libavcodec/vp3.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2003-2004 the ffmpeg project
   3  *
   4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Lesser General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  15  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  17  *
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file vp3.c
  22  * On2 VP3 Video Decoder
  23  *
  24  * VP3 Video Decoder by Mike Melanson (mike at multimedia.cx)
  25  * For more information about the VP3 coding process, visit:
  26  *   http://multimedia.cx/
  27  *
  28  * Theora decoder by Alex Beregszaszi
  29  */
  30
  31 #include <stdio.h>
  32 #include <stdlib.h>
  33 #include <string.h>
  34 #include <unistd.h>
  35
  36 #include "common.h"
  37 #include "avcodec.h"
  38 #include "dsputil.h"
  39 #include "mpegvideo.h"
  40
  41 #include "vp3data.h"
  42
  43 #define FRAGMENT_PIXELS 8
  44
  45 /*
  46  * Debugging Variables
  47  *
  48  * Define one or more of the following compile-time variables to 1 to obtain
  49  * elaborate information about certain aspects of the decoding process.
  50  *
  51  * KEYFRAMES_ONLY: set this to 1 to only see keyframes (VP3 slideshow mode)
  52  * DEBUG_VP3: high-level decoding flow
  53  * DEBUG_INIT: initialization parameters
  54  * DEBUG_DEQUANTIZERS: display how the dequanization tables are built
  55  * DEBUG_BLOCK_CODING: unpacking the superblock/macroblock/fragment coding
  56  * DEBUG_MODES: unpacking the coding modes for individual fragments
  57  * DEBUG_VECTORS: display the motion vectors
  58  * DEBUG_TOKEN: display exhaustive information about each DCT token
  59  * DEBUG_VLC: display the VLCs as they are extracted from the stream
  60  * DEBUG_DC_PRED: display the process of reversing DC prediction
  61  * DEBUG_IDCT: show every detail of the IDCT process
  62  */
  63
  64 #define KEYFRAMES_ONLY 0
  65
  66 #define DEBUG_VP3 0
  67 #define DEBUG_INIT 0
  68 #define DEBUG_DEQUANTIZERS 0
  69 #define DEBUG_BLOCK_CODING 0
  70 #define DEBUG_MODES 0
  71 #define DEBUG_VECTORS 0
  72 #define DEBUG_TOKEN 0
  73 #define DEBUG_VLC 0
  74 #define DEBUG_DC_PRED 0
  75 #define DEBUG_IDCT 0
  76
  77 #if DEBUG_VP3
  78 #define debug_vp3(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
  79 #else
  80 static inline void debug_vp3(const char *format, ...) { }
  81 #endif
  82
  83 #if DEBUG_INIT
  84 #define debug_init(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
  85 #else
  86 static inline void debug_init(const char *format, ...) { }
  87 #endif
  88
  89 #if DEBUG_DEQUANTIZERS
  90 #define debug_dequantizers(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
  91 #else
  92 static inline void debug_dequantizers(const char *format, ...) { }
  93 #endif
  94
  95 #if DEBUG_BLOCK_CODING
  96 #define debug_block_coding(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
  97 #else
  98 static inline void debug_block_coding(const char *format, ...) { }
  99 #endif
 100
 101 #if DEBUG_MODES
 102 #define debug_modes(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
 103 #else
 104 static inline void debug_modes(const char *format, ...) { }
 105 #endif
 106
 107 #if DEBUG_VECTORS
 108 #define debug_vectors(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
 109 #else
 110 static inline void debug_vectors(const char *format, ...) { }
 111 #endif
 112
 113 #if DEBUG_TOKEN
 114 #define debug_token(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
 115 #else
 116 static inline void debug_token(const char *format, ...) { }
 117 #endif
 118
 119 #if DEBUG_VLC
 120 #define debug_vlc(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
 121 #else
 122 static inline void debug_vlc(const char *format, ...) { }
 123 #endif
 124
 125 #if DEBUG_DC_PRED
 126 #define debug_dc_pred(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
 127 #else
 128 static inline void debug_dc_pred(const char *format, ...) { }
 129 #endif
 130
 131 #if DEBUG_IDCT
 132 #define debug_idct(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
 133 #else
 134 static inline void debug_idct(const char *format, ...) { }
 135 #endif
 136
 137 typedef struct Coeff {
 138     struct Coeff *next;
 139     DCTELEM coeff;
 140     uint8_t index;
 141 } Coeff;
 142
 143 //FIXME split things out into their own arrays
 144 typedef struct Vp3Fragment {
 145     Coeff *next_coeff;
 146     /* address of first pixel taking into account which plane the fragment
 147      * lives on as well as the plane stride */
 148     int first_pixel;
 149     /* this is the macroblock that the fragment belongs to */
 150     uint16_t macroblock;
 151     uint8_t coding_method;
 152     uint8_t coeff_count;
 153     int8_t motion_x;
 154     int8_t motion_y;
 155 } Vp3Fragment;
 156
 157 #define SB_NOT_CODED        0
 158 #define SB_PARTIALLY_CODED  1
 159 #define SB_FULLY_CODED      2
 160
 161 #define MODE_INTER_NO_MV      0
 162 #define MODE_INTRA            1
 163 #define MODE_INTER_PLUS_MV    2
 164 #define MODE_INTER_LAST_MV    3
 165 #define MODE_INTER_PRIOR_LAST 4
 166 #define MODE_USING_GOLDEN     5
 167 #define MODE_GOLDEN_MV        6
 168 #define MODE_INTER_FOURMV     7
 169 #define CODING_MODE_COUNT     8
 170
 171 /* special internal mode */
 172 #define MODE_COPY             8
 173
 174 /* There are 6 preset schemes, plus a free-form scheme */
 175 static int ModeAlphabet[7][CODING_MODE_COUNT] =
 176 {
 177     /* this is the custom scheme */
 178     { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
 179
 180     /* scheme 1: Last motion vector dominates */
 181     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
 182          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTER_NO_MV,
 183          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
 184          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 185
 186     /* scheme 2 */
 187     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
 188          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PLUS_MV,
 189          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
 190          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 191
 192     /* scheme 3 */
 193     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
 194          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_NO_MV,
 195          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
 196          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 197
 198     /* scheme 4 */
 199     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
 200          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PRIOR_LAST,
 201          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
 202          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 203
 204     /* scheme 5: No motion vector dominates */
 205     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_LAST_MV,
 206          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_PLUS_MV,
 207          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
 208          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 209
 210     /* scheme 6 */
 211     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_USING_GOLDEN,
 212          MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
 213          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTRA,
 214          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 215
 216 };
 217
 218 #define MIN_DEQUANT_VAL 2
 219
 220 typedef struct Vp3DecodeContext {
 221     AVCodecContext *avctx;
 222     int theora, theora_tables;
 223     int version;
 224     int width, height;
 225     AVFrame golden_frame;
 226     AVFrame last_frame;
 227     AVFrame current_frame;
 228     int keyframe;
 229     DSPContext dsp;
 230     int flipped_image;
 231
 232     int quality_index;
 233     int last_quality_index;
 234
 235     int superblock_count;
 236     int superblock_width;
 237     int superblock_height;
 238     int y_superblock_width;
 239     int y_superblock_height;
 240     int c_superblock_width;
 241     int c_superblock_height;
 242     int u_superblock_start;
 243     int v_superblock_start;
 244     unsigned char *superblock_coding;
 245
 246     int macroblock_count;
 247     int macroblock_width;
 248     int macroblock_height;
 249
 250     int fragment_count;
 251     int fragment_width;
 252     int fragment_height;
 253
 254     Vp3Fragment *all_fragments;
 255     Coeff *coeffs;
 256     Coeff *next_coeff;
 257     int u_fragment_start;
 258     int v_fragment_start;
 259
 260     ScanTable scantable;
 261
 262     /* tables */
 263     uint16_t coded_dc_scale_factor[64];
 264     uint32_t coded_ac_scale_factor[64];
 265     uint8_t base_matrix[384][64];
 266     uint8_t qr_count[2][3];
 267     uint8_t qr_size [2][3][64];
 268     uint16_t qr_base[2][3][64];
 269
 270     /* this is a list of indices into the all_fragments array indicating
 271      * which of the fragments are coded */
 272     int *coded_fragment_list;
 273     int coded_fragment_list_index;
 274     int pixel_addresses_inited;
 275
 276     VLC dc_vlc[16];
 277     VLC ac_vlc_1[16];
 278     VLC ac_vlc_2[16];
 279     VLC ac_vlc_3[16];
 280     VLC ac_vlc_4[16];
 281
 282     VLC superblock_run_length_vlc;
 283     VLC fragment_run_length_vlc;
 284     VLC mode_code_vlc;
 285     VLC motion_vector_vlc;
 286
 287     /* these arrays need to be on 16-byte boundaries since SSE2 operations
 288      * index into them */
 289     DECLARE_ALIGNED_16(int16_t, qmat[2][4][64]);        //<qmat[is_inter][plane]
 290
 291     /* This table contains superblock_count * 16 entries. Each set of 16
 292      * numbers corresponds to the fragment indices 0..15 of the superblock.
 293      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
 294      * index. */
 295     int *superblock_fragments;
 296
 297     /* This table contains superblock_count * 4 entries. Each set of 4
 298      * numbers corresponds to the macroblock indices 0..3 of the superblock.
 299      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
 300      * index. */
 301     int *superblock_macroblocks;
 302
 303     /* This table contains macroblock_count * 6 entries. Each set of 6
 304      * numbers corresponds to the fragment indices 0..5 which comprise
 305      * the macroblock (4 Y fragments and 2 C fragments). */
 306     int *macroblock_fragments;
 307     /* This is an array that indicates how a particular macroblock
 308      * is coded. */
 309     unsigned char *macroblock_coding;
 310
 311     int first_coded_y_fragment;
 312     int first_coded_c_fragment;
 313     int last_coded_y_fragment;
 314     int last_coded_c_fragment;
 315
 316     uint8_t edge_emu_buffer[9*2048]; //FIXME dynamic alloc
 317     uint8_t qscale_table[2048]; //FIXME dynamic alloc (width+15)/16
 318
 319     /* Huffman decode */
 320     int hti;
 321     unsigned int hbits;
 322     int entries;
 323     int huff_code_size;
 324     uint16_t huffman_table[80][32][2];
 325
 326     uint32_t filter_limit_values[64];
 327     int bounding_values_array[256];
 328 } Vp3DecodeContext;
 329
 330 static int theora_decode_tables(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb);
 331
 332 /************************************************************************
 333  * VP3 specific functions
 334  ************************************************************************/
 335
 336 /*
 337  * This function sets up all of the various blocks mappings:
 338  * superblocks <-> fragments, macroblocks <-> fragments,
 339  * superblocks <-> macroblocks
 340  *
 341  * Returns 0 is successful; returns 1 if *anything* went wrong.
 342  */
 343 static int init_block_mapping(Vp3DecodeContext *s)
 344 {
 345     int i, j;
 346     signed int hilbert_walk_y[16];
 347     signed int hilbert_walk_c[16];
 348     signed int hilbert_walk_mb[4];
 349
 350     int current_fragment = 0;
 351     int current_width = 0;
 352     int current_height = 0;
 353     int right_edge = 0;
 354     int bottom_edge = 0;
 355     int superblock_row_inc = 0;
 356     int *hilbert = NULL;
 357     int mapping_index = 0;
 358
 359     int current_macroblock;
 360     int c_fragment;
 361
 362     signed char travel_width[16] = {
 363          1,  1,  0, -1,
 364          0,  0,  1,  0,
 365          1,  0,  1,  0,
 366          0, -1,  0,  1
 367     };
 368
 369     signed char travel_height[16] = {
 370          0,  0,  1,  0,
 371          1,  1,  0, -1,
 372          0,  1,  0, -1,
 373         -1,  0, -1,  0
 374     };
 375
 376     signed char travel_width_mb[4] = {
 377          1,  0,  1,  0
 378     };
 379
 380     signed char travel_height_mb[4] = {
 381          0,  1,  0, -1
 382     };
 383
 384     debug_vp3("  vp3: initialize block mapping tables\n");
 385
 386     /* figure out hilbert pattern per these frame dimensions */
 387     hilbert_walk_y[0]  = 1;
 388     hilbert_walk_y[1]  = 1;
 389     hilbert_walk_y[2]  = s->fragment_width;
 390     hilbert_walk_y[3]  = -1;
 391     hilbert_walk_y[4]  = s->fragment_width;
 392     hilbert_walk_y[5]  = s->fragment_width;
 393     hilbert_walk_y[6]  = 1;
 394     hilbert_walk_y[7]  = -s->fragment_width;
 395     hilbert_walk_y[8]  = 1;
 396     hilbert_walk_y[9]  = s->fragment_width;
 397     hilbert_walk_y[10]  = 1;
 398     hilbert_walk_y[11] = -s->fragment_width;
 399     hilbert_walk_y[12] = -s->fragment_width;
 400     hilbert_walk_y[13] = -1;
 401     hilbert_walk_y[14] = -s->fragment_width;
 402     hilbert_walk_y[15] = 1;
 403
 404     hilbert_walk_c[0]  = 1;
 405     hilbert_walk_c[1]  = 1;
 406     hilbert_walk_c[2]  = s->fragment_width / 2;
 407     hilbert_walk_c[3]  = -1;
 408     hilbert_walk_c[4]  = s->fragment_width / 2;
 409     hilbert_walk_c[5]  = s->fragment_width / 2;
 410     hilbert_walk_c[6]  = 1;
 411     hilbert_walk_c[7]  = -s->fragment_width / 2;
 412     hilbert_walk_c[8]  = 1;
 413     hilbert_walk_c[9]  = s->fragment_width / 2;
 414     hilbert_walk_c[10]  = 1;
 415     hilbert_walk_c[11] = -s->fragment_width / 2;
 416     hilbert_walk_c[12] = -s->fragment_width / 2;
 417     hilbert_walk_c[13] = -1;
 418     hilbert_walk_c[14] = -s->fragment_width / 2;
 419     hilbert_walk_c[15] = 1;
 420
 421     hilbert_walk_mb[0] = 1;
 422     hilbert_walk_mb[1] = s->macroblock_width;
 423     hilbert_walk_mb[2] = 1;
 424     hilbert_walk_mb[3] = -s->macroblock_width;
 425
 426     /* iterate through each superblock (all planes) and map the fragments */
 427     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
 428         debug_init("    superblock %d (u starts @ %d, v starts @ %d)\n",
 429             i, s->u_superblock_start, s->v_superblock_start);
 430
 431         /* time to re-assign the limits? */
 432         if (i == 0) {
 433
 434             /* start of Y superblocks */
 435             right_edge = s->fragment_width;
 436             bottom_edge = s->fragment_height;
 437             current_width = -1;
 438             current_height = 0;
 439             superblock_row_inc = 3 * s->fragment_width -
 440                 (s->y_superblock_width * 4 - s->fragment_width);
 441             hilbert = hilbert_walk_y;
 442
 443             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
 444             current_fragment = -1;
 445
 446         } else if (i == s->u_superblock_start) {
 447
 448             /* start of U superblocks */
 449             right_edge = s->fragment_width / 2;
 450             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
 451             current_width = -1;
 452             current_height = 0;
 453             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
 454                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
 455             hilbert = hilbert_walk_c;
 456
 457             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
 458             current_fragment = s->u_fragment_start - 1;
 459
 460         } else if (i == s->v_superblock_start) {
 461
 462             /* start of V superblocks */
 463             right_edge = s->fragment_width / 2;
 464             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
 465             current_width = -1;
 466             current_height = 0;
 467             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
 468                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
 469             hilbert = hilbert_walk_c;
 470
 471             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
 472             current_fragment = s->v_fragment_start - 1;
 473
 474         }
 475
 476         if (current_width >= right_edge - 1) {
 477             /* reset width and move to next superblock row */
 478             current_width = -1;
 479             current_height += 4;
 480
 481             /* fragment is now at the start of a new superblock row */
 482             current_fragment += superblock_row_inc;
 483         }
 484
 485         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
 486         for (j = 0; j < 16; j++) {
 487             current_fragment += hilbert[j];
 488             current_width += travel_width[j];
 489             current_height += travel_height[j];
 490
 491             /* check if the fragment is in bounds */
 492             if ((current_width < right_edge) &&
 493                 (current_height < bottom_edge)) {
 494                 s->superblock_fragments[mapping_index] = current_fragment;
 495                 debug_init("    mapping fragment %d to superblock %d, position %d (%d/%d x %d/%d)\n",
 496                     s->superblock_fragments[mapping_index], i, j,
 497                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
 498             } else {
 499                 s->superblock_fragments[mapping_index] = -1;
 500                 debug_init("    superblock %d, position %d has no fragment (%d/%d x %d/%d)\n",
 501                     i, j,
 502                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
 503             }
 504
 505             mapping_index++;
 506         }
 507     }
 508
 509     /* initialize the superblock <-> macroblock mapping; iterate through
 510      * all of the Y plane superblocks to build this mapping */
 511     right_edge = s->macroblock_width;
 512     bottom_edge = s->macroblock_height;
 513     current_width = -1;
 514     current_height = 0;
 515     superblock_row_inc = s->macroblock_width -
 516         (s->y_superblock_width * 2 - s->macroblock_width);;
 517     hilbert = hilbert_walk_mb;
 518     mapping_index = 0;
 519     current_macroblock = -1;
 520     for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
 521
 522         if (current_width >= right_edge - 1) {
 523             /* reset width and move to next superblock row */
 524             current_width = -1;
 525             current_height += 2;
 526
 527             /* macroblock is now at the start of a new superblock row */
 528             current_macroblock += superblock_row_inc;
 529         }
 530
 531         /* iterate through each potential macroblock in the superblock */
 532         for (j = 0; j < 4; j++) {
 533             current_macroblock += hilbert_walk_mb[j];
 534             current_width += travel_width_mb[j];
 535             current_height += travel_height_mb[j];
 536
 537             /* check if the macroblock is in bounds */
 538             if ((current_width < right_edge) &&
 539                 (current_height < bottom_edge)) {
 540                 s->superblock_macroblocks[mapping_index] = current_macroblock;
 541                 debug_init("    mapping macroblock %d to superblock %d, position %d (%d/%d x %d/%d)\n",
 542                     s->superblock_macroblocks[mapping_index], i, j,
 543                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
 544             } else {
 545                 s->superblock_macroblocks[mapping_index] = -1;
 546                 debug_init("    superblock %d, position %d has no macroblock (%d/%d x %d/%d)\n",
 547                     i, j,
 548                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
 549             }
 550
 551             mapping_index++;
 552         }
 553     }
 554
 555     /* initialize the macroblock <-> fragment mapping */
 556     current_fragment = 0;
 557     current_macroblock = 0;
 558     mapping_index = 0;
 559     for (i = 0; i < s->fragment_height; i += 2) {
 560
 561         for (j = 0; j < s->fragment_width; j += 2) {
 562
 563             debug_init("    macroblock %d contains fragments: ", current_macroblock);
 564             s->all_fragments[current_fragment].macroblock = current_macroblock;
 565             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = current_fragment;
 566             debug_init("%d ", current_fragment);
 567
 568             if (j + 1 < s->fragment_width) {
 569                 s->all_fragments[current_fragment + 1].macroblock = current_macroblock;
 570                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = current_fragment + 1;
 571                 debug_init("%d ", current_fragment + 1);
 572             } else
 573                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
 574
 575             if (i + 1 < s->fragment_height) {
 576                 s->all_fragments[current_fragment + s->fragment_width].macroblock =
 577                     current_macroblock;
 578                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] =
 579                     current_fragment + s->fragment_width;
 580                 debug_init("%d ", current_fragment + s->fragment_width);
 581             } else
 582                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
 583
 584             if ((j + 1 < s->fragment_width) && (i + 1 < s->fragment_height)) {
 585                 s->all_fragments[current_fragment + s->fragment_width + 1].macroblock =
 586                     current_macroblock;
 587                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] =
 588                     current_fragment + s->fragment_width + 1;
 589                 debug_init("%d ", current_fragment + s->fragment_width + 1);
 590             } else
 591                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
 592
 593             /* C planes */
 594             c_fragment = s->u_fragment_start +
 595                 (i * s->fragment_width / 4) + (j / 2);
 596             s->all_fragments[c_fragment].macroblock = s->macroblock_count;
 597             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = c_fragment;
 598             debug_init("%d ", c_fragment);
 599
 600             c_fragment = s->v_fragment_start +
 601                 (i * s->fragment_width / 4) + (j / 2);
 602             s->all_fragments[c_fragment].macroblock = s->macroblock_count;
 603             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = c_fragment;
 604             debug_init("%d ", c_fragment);
 605
 606             debug_init("\n");
 607
 608             if (j + 2 <= s->fragment_width)
 609                 current_fragment += 2;
 610             else
 611                 current_fragment++;
 612             current_macroblock++;
 613         }
 614
 615         current_fragment += s->fragment_width;
 616     }
 617
 618     return 0;  /* successful path out */
 619 }
 620
 621 /*
 622  * This function wipes out all of the fragment data.
 623  */
 624 static void init_frame(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 625 {
 626     int i;
 627
 628     /* zero out all of the fragment information */
 629     s->coded_fragment_list_index = 0;
 630     for (i = 0; i < s->fragment_count; i++) {
 631         s->all_fragments[i].coeff_count = 0;
 632         s->all_fragments[i].motion_x = 127;
 633         s->all_fragments[i].motion_y = 127;
 634         s->all_fragments[i].next_coeff= NULL;
 635         s->coeffs[i].index=
 636         s->coeffs[i].coeff=0;
 637         s->coeffs[i].next= NULL;
 638     }
 639 }
 640
 641 /*
 642  * This function sets up the dequantization tables used for a particular
 643  * frame.
 644  */
 645 static void init_dequantizer(Vp3DecodeContext *s)
 646 {
 647     int ac_scale_factor = s->coded_ac_scale_factor[s->quality_index];
 648     int dc_scale_factor = s->coded_dc_scale_factor[s->quality_index];
 649     int i, j, plane, inter, qri, bmi, bmj, qistart;
 650
 651     debug_vp3("  vp3: initializing dequantization tables\n");
 652
 653     for(inter=0; inter<2; inter++){
 654         for(plane=0; plane<3; plane++){
 655             int sum=0;
 656             for(qri=0; qri<s->qr_count[inter][plane]; qri++){
 657                 sum+= s->qr_size[inter][plane][qri];
 658                 if(s->quality_index <= sum)
 659                     break;
 660             }
 661             qistart= sum - s->qr_size[inter][plane][qri];
 662             bmi= s->qr_base[inter][plane][qri  ];
 663             bmj= s->qr_base[inter][plane][qri+1];
 664             for(i=0; i<64; i++){
 665                 int coeff= (  2*(sum    -s->quality_index)*s->base_matrix[bmi][i]
 666                             - 2*(qistart-s->quality_index)*s->base_matrix[bmj][i]
 667                             + s->qr_size[inter][plane][qri])
 668                            / (2*s->qr_size[inter][plane][qri]);
 669
 670                 int qmin= 8<<(inter + !plane);
 671                 int qscale= i ? ac_scale_factor : dc_scale_factor;
 672
 673                 s->qmat[inter][plane][i]= clip((qscale * coeff)/100 * 4, qmin, 4096);
 674             }
 675         }
 676     }
 677
 678     memset(s->qscale_table, (FFMAX(s->qmat[0][0][1], s->qmat[0][1][1])+8)/16, 512); //FIXME finetune
 679 }
 680
 681 /*
 682  * This function initializes the loop filter boundary limits if the frame's
 683  * quality index is different from the previous frame's.
 684  */
 685 static void init_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
 686 {
 687     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
 688     int filter_limit;
 689     int x;
 690
 691     filter_limit = s->filter_limit_values[s->quality_index];
 692
 693     /* set up the bounding values */
 694     memset(s->bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
 695     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
 696         bounding_values[-x - filter_limit] = -filter_limit + x;
 697         bounding_values[-x] = -x;
 698         bounding_values[x] = x;
 699         bounding_values[x + filter_limit] = filter_limit - x;
 700     }
 701 }
 702
 703 /*
 704  * This function unpacks all of the superblock/macroblock/fragment coding
 705  * information from the bitstream.
 706  */
 707 static int unpack_superblocks(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 708 {
 709     int bit = 0;
 710     int current_superblock = 0;
 711     int current_run = 0;
 712     int decode_fully_flags = 0;
 713     int decode_partial_blocks = 0;
 714     int first_c_fragment_seen;
 715
 716     int i, j;
 717     int current_fragment;
 718
 719     debug_vp3("  vp3: unpacking superblock coding\n");
 720
 721     if (s->keyframe) {
 722
 723         debug_vp3("    keyframe-- all superblocks are fully coded\n");
 724         memset(s->superblock_coding, SB_FULLY_CODED, s->superblock_count);
 725
 726     } else {
 727
 728         /* unpack the list of partially-coded superblocks */
 729         bit = get_bits(gb, 1);
 730         /* toggle the bit because as soon as the first run length is
 731          * fetched the bit will be toggled again */
 732         bit ^= 1;
 733         while (current_superblock < s->superblock_count) {
 734             if (current_run-- == 0) {
 735                 bit ^= 1;
 736                 current_run = get_vlc2(gb,
 737                     s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
 738                 if (current_run == 33)
 739                     current_run += get_bits(gb, 12);
 740                 debug_block_coding("      setting superblocks %d..%d to %s\n",
 741                     current_superblock,
 742                     current_superblock + current_run - 1,
 743                     (bit) ? "partially coded" : "not coded");
 744
 745                 /* if any of the superblocks are not partially coded, flag
 746                  * a boolean to decode the list of fully-coded superblocks */
 747                 if (bit == 0) {
 748                     decode_fully_flags = 1;
 749                 } else {
 750
 751                     /* make a note of the fact that there are partially coded
 752                      * superblocks */
 753                     decode_partial_blocks = 1;
 754                 }
 755             }
 756             s->superblock_coding[current_superblock++] = bit;
 757         }
 758
 759         /* unpack the list of fully coded superblocks if any of the blocks were
 760          * not marked as partially coded in the previous step */
 761         if (decode_fully_flags) {
 762
 763             current_superblock = 0;
 764             current_run = 0;
 765             bit = get_bits(gb, 1);
 766             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
 767              * fetched the bit will be toggled again */
 768             bit ^= 1;
 769             while (current_superblock < s->superblock_count) {
 770
 771                 /* skip any superblocks already marked as partially coded */
 772                 if (s->superblock_coding[current_superblock] == SB_NOT_CODED) {
 773
 774                     if (current_run-- == 0) {
 775                         bit ^= 1;
 776                         current_run = get_vlc2(gb,
 777                             s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
 778                         if (current_run == 33)
 779                             current_run += get_bits(gb, 12);
 780                     }
 781
 782                     debug_block_coding("      setting superblock %d to %s\n",
 783                         current_superblock,
 784                         (bit) ? "fully coded" : "not coded");
 785                     s->superblock_coding[current_superblock] = 2*bit;
 786                 }
 787                 current_superblock++;
 788             }
 789         }
 790
 791         /* if there were partial blocks, initialize bitstream for
 792          * unpacking fragment codings */
 793         if (decode_partial_blocks) {
 794
 795             current_run = 0;
 796             bit = get_bits(gb, 1);
 797             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
 798              * fetched the bit will be toggled again */
 799             bit ^= 1;
 800         }
 801     }
 802
 803     /* figure out which fragments are coded; iterate through each
 804      * superblock (all planes) */
 805     s->coded_fragment_list_index = 0;
 806     s->next_coeff= s->coeffs + s->fragment_count;
 807     s->first_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment = 0;
 808     s->last_coded_y_fragment = s->last_coded_c_fragment = -1;
 809     first_c_fragment_seen = 0;
 810     memset(s->macroblock_coding, MODE_COPY, s->macroblock_count);
 811     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
 812
 813         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
 814         for (j = 0; j < 16; j++) {
 815
 816             /* if the fragment is in bounds, check its coding status */
 817             current_fragment = s->superblock_fragments[i * 16 + j];
 818             if (current_fragment >= s->fragment_count) {
 819                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_superblocks(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
 820                     current_fragment, s->fragment_count);
 821                 return 1;
 822             }
 823             if (current_fragment != -1) {
 824                 if (s->superblock_coding[i] == SB_NOT_CODED) {
 825
 826                     /* copy all the fragments from the prior frame */
 827                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 828                         MODE_COPY;
 829
 830                 } else if (s->superblock_coding[i] == SB_PARTIALLY_CODED) {
 831
 832                     /* fragment may or may not be coded; this is the case
 833                      * that cares about the fragment coding runs */
 834                     if (current_run-- == 0) {
 835                         bit ^= 1;
 836                         current_run = get_vlc2(gb,
 837                             s->fragment_run_length_vlc.table, 5, 2);
 838                     }
 839
 840                     if (bit) {
 841                         /* default mode; actual mode will be decoded in
 842                          * the next phase */
 843                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 844                             MODE_INTER_NO_MV;
 845                         s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
 846                         s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
 847                             current_fragment;
 848                         if ((current_fragment >= s->u_fragment_start) &&
 849                             (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
 850                             (!first_c_fragment_seen)) {
 851                             s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
 852                             s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
 853                             first_c_fragment_seen = 1;
 854                         }
 855                         s->coded_fragment_list_index++;
 856                         s->macroblock_coding[s->all_fragments[current_fragment].macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
 857                         debug_block_coding("      superblock %d is partially coded, fragment %d is coded\n",
 858                             i, current_fragment);
 859                     } else {
 860                         /* not coded; copy this fragment from the prior frame */
 861                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 862                             MODE_COPY;
 863                         debug_block_coding("      superblock %d is partially coded, fragment %d is not coded\n",
 864                             i, current_fragment);
 865                     }
 866
 867                 } else {
 868
 869                     /* fragments are fully coded in this superblock; actual
 870                      * coding will be determined in next step */
 871                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 872                         MODE_INTER_NO_MV;
 873                     s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
 874                     s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
 875                         current_fragment;
 876                     if ((current_fragment >= s->u_fragment_start) &&
 877                         (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
 878                         (!first_c_fragment_seen)) {
 879                         s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
 880                         s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
 881                         first_c_fragment_seen = 1;
 882                     }
 883                     s->coded_fragment_list_index++;
 884                     s->macroblock_coding[s->all_fragments[current_fragment].macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
 885                     debug_block_coding("      superblock %d is fully coded, fragment %d is coded\n",
 886                         i, current_fragment);
 887                 }
 888             }
 889         }
 890     }
 891
 892     if (!first_c_fragment_seen)
 893         /* only Y fragments coded in this frame */
 894         s->last_coded_y_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
 895     else
 896         /* end the list of coded C fragments */
 897         s->last_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
 898
 899     debug_block_coding("    %d total coded fragments, y: %d -> %d, c: %d -> %d\n",
 900         s->coded_fragment_list_index,
 901         s->first_coded_y_fragment,
 902         s->last_coded_y_fragment,
 903         s->first_coded_c_fragment,
 904         s->last_coded_c_fragment);
 905
 906     return 0;
 907 }
 908
 909 /*
 910  * This function unpacks all the coding mode data for individual macroblocks
 911  * from the bitstream.
 912  */
 913 static int unpack_modes(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 914 {
 915     int i, j, k;
 916     int scheme;
 917     int current_macroblock;
 918     int current_fragment;
 919     int coding_mode;
 920
 921     debug_vp3("  vp3: unpacking encoding modes\n");
 922
 923     if (s->keyframe) {
 924         debug_vp3("    keyframe-- all blocks are coded as INTRA\n");
 925
 926         for (i = 0; i < s->fragment_count; i++)
 927             s->all_fragments[i].coding_method = MODE_INTRA;
 928
 929     } else {
 930
 931         /* fetch the mode coding scheme for this frame */
 932         scheme = get_bits(gb, 3);
 933         debug_modes("    using mode alphabet %d\n", scheme);
 934
 935         /* is it a custom coding scheme? */
 936         if (scheme == 0) {
 937             debug_modes("    custom mode alphabet ahead:\n");
 938             for (i = 0; i < 8; i++)
 939                 ModeAlphabet[scheme][get_bits(gb, 3)] = i;
 940         }
 941
 942         for (i = 0; i < 8; i++)
 943             debug_modes("      mode[%d][%d] = %d\n", scheme, i,
 944                 ModeAlphabet[scheme][i]);
 945
 946         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
 947          * coded fragments */
 948         for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
 949
 950             for (j = 0; j < 4; j++) {
 951                 current_macroblock = s->superblock_macroblocks[i * 4 + j];
 952                 if ((current_macroblock == -1) ||
 953                     (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
 954                     continue;
 955                 if (current_macroblock >= s->macroblock_count) {
 956                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_modes(): bad macroblock number (%d >= %d)\n",
 957                         current_macroblock, s->macroblock_count);
 958                     return 1;
 959                 }
 960
 961                 /* mode 7 means get 3 bits for each coding mode */
 962                 if (scheme == 7)
 963                     coding_mode = get_bits(gb, 3);
 964                 else
 965                     coding_mode = ModeAlphabet[scheme]
 966                         [get_vlc2(gb, s->mode_code_vlc.table, 3, 3)];
 967
 968                 s->macroblock_coding[current_macroblock] = coding_mode;
 969                 for (k = 0; k < 6; k++) {
 970                     current_fragment =
 971                         s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6 + k];
 972                     if (current_fragment == -1)
 973                         continue;
 974                     if (current_fragment >= s->fragment_count) {
 975                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_modes(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
 976                             current_fragment, s->fragment_count);
 977                         return 1;
 978                     }
 979                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method !=
 980                         MODE_COPY)
 981                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 982                             coding_mode;
 983                 }
 984
 985                 debug_modes("    coding method for macroblock starting @ fragment %d = %d\n",
 986                     s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6], coding_mode);
 987             }
 988         }
 989     }
 990
 991     return 0;
 992 }
 993
 994 /*
 995  * This function unpacks all the motion vectors for the individual
 996  * macroblocks from the bitstream.
 997  */
 998 static int unpack_vectors(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 999 {
1000     int i, j, k;
1001     int coding_mode;
1002     int motion_x[6];
1003     int motion_y[6];
1004     int last_motion_x = 0;
1005     int last_motion_y = 0;
1006     int prior_last_motion_x = 0;
1007     int prior_last_motion_y = 0;
1008     int current_macroblock;
1009     int current_fragment;
1010
1011     debug_vp3("  vp3: unpacking motion vectors\n");
1012     if (s->keyframe) {
1013
1014         debug_vp3("    keyframe-- there are no motion vectors\n");
1015
1016     } else {
1017
1018         memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
1019         memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
1020
1021         /* coding mode 0 is the VLC scheme; 1 is the fixed code scheme */
1022         coding_mode = get_bits(gb, 1);
1023         debug_vectors("    using %s scheme for unpacking motion vectors\n",
1024             (coding_mode == 0) ? "VLC" : "fixed-length");
1025
1026         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
1027          * coded fragments */
1028         for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
1029
1030             for (j = 0; j < 4; j++) {
1031                 current_macroblock = s->superblock_macroblocks[i * 4 + j];
1032                 if ((current_macroblock == -1) ||
1033                     (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
1034                     continue;
1035                 if (current_macroblock >= s->macroblock_count) {
1036                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad macroblock number (%d >= %d)\n",
1037                         current_macroblock, s->macroblock_count);
1038                     return 1;
1039                 }
1040
1041                 current_fragment = s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6];
1042                 if (current_fragment >= s->fragment_count) {
1043                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad fragment number (%d >= %d\n",
1044                         current_fragment, s->fragment_count);
1045                     return 1;
1046                 }
1047                 switch (s->macroblock_coding[current_macroblock]) {
1048
1049                 case MODE_INTER_PLUS_MV:
1050                 case MODE_GOLDEN_MV:
1051                     /* all 6 fragments use the same motion vector */
1052                     if (coding_mode == 0) {
1053                         motion_x[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1054                         motion_y[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1055                     } else {
1056                         motion_x[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1057                         motion_y[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1058                     }
1059
1060                     for (k = 1; k < 6; k++) {
1061                         motion_x[k] = motion_x[0];
1062                         motion_y[k] = motion_y[0];
1063                     }
1064
1065                     /* vector maintenance, only on MODE_INTER_PLUS_MV */
1066                     if (s->macroblock_coding[current_macroblock] ==
1067                         MODE_INTER_PLUS_MV) {
1068                         prior_last_motion_x = last_motion_x;
1069                         prior_last_motion_y = last_motion_y;
1070                         last_motion_x = motion_x[0];
1071                         last_motion_y = motion_y[0];
1072                     }
1073                     break;
1074
1075                 case MODE_INTER_FOURMV:
1076                     /* fetch 4 vectors from the bitstream, one for each
1077                      * Y fragment, then average for the C fragment vectors */
1078                     motion_x[4] = motion_y[4] = 0;
1079                     for (k = 0; k < 4; k++) {
1080                         if (coding_mode == 0) {
1081                             motion_x[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1082                             motion_y[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1083                         } else {
1084                             motion_x[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1085                             motion_y[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1086                         }
1087                         motion_x[4] += motion_x[k];
1088                         motion_y[4] += motion_y[k];
1089                     }
1090
1091                     motion_x[5]=
1092                     motion_x[4]= RSHIFT(motion_x[4], 2);
1093                     motion_y[5]=
1094                     motion_y[4]= RSHIFT(motion_y[4], 2);
1095
1096                     /* vector maintenance; vector[3] is treated as the
1097                      * last vector in this case */
1098                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
1099                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
1100                     last_motion_x = motion_x[3];
1101                     last_motion_y = motion_y[3];
1102                     break;
1103
1104                 case MODE_INTER_LAST_MV:
1105                     /* all 6 fragments use the last motion vector */
1106                     motion_x[0] = last_motion_x;
1107                     motion_y[0] = last_motion_y;
1108                     for (k = 1; k < 6; k++) {
1109                         motion_x[k] = motion_x[0];
1110                         motion_y[k] = motion_y[0];
1111                     }
1112
1113                     /* no vector maintenance (last vector remains the
1114                      * last vector) */
1115                     break;
1116
1117                 case MODE_INTER_PRIOR_LAST:
1118                     /* all 6 fragments use the motion vector prior to the
1119                      * last motion vector */
1120                     motion_x[0] = prior_last_motion_x;
1121                     motion_y[0] = prior_last_motion_y;
1122                     for (k = 1; k < 6; k++) {
1123                         motion_x[k] = motion_x[0];
1124                         motion_y[k] = motion_y[0];
1125                     }
1126
1127                     /* vector maintenance */
1128                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
1129                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
1130                     last_motion_x = motion_x[0];
1131                     last_motion_y = motion_y[0];
1132                     break;
1133
1134                 default:
1135                     /* covers intra, inter without MV, golden without MV */
1136                     memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
1137                     memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
1138
1139                     /* no vector maintenance */
1140                     break;
1141                 }
1142
1143                 /* assign the motion vectors to the correct fragments */
1144                 debug_vectors("    vectors for macroblock starting @ fragment %d (coding method %d):\n",
1145                     current_fragment,
1146                     s->macroblock_coding[current_macroblock]);
1147                 for (k = 0; k < 6; k++) {
1148                     current_fragment =
1149                         s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6 + k];
1150                     if (current_fragment == -1)
1151                         continue;
1152                     if (current_fragment >= s->fragment_count) {
1153                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
1154                             current_fragment, s->fragment_count);
1155                         return 1;
1156                     }
1157                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k];
1158                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k];
1159                     debug_vectors("    vector %d: fragment %d = (%d, %d)\n",
1160                         k, current_fragment, motion_x[k], motion_y[k]);
1161                 }
1162             }
1163         }
1164     }
1165
1166     return 0;
1167 }
1168
1169 /*
1170  * This function is called by unpack_dct_coeffs() to extract the VLCs from
1171  * the bitstream. The VLCs encode tokens which are used to unpack DCT
1172  * data. This function unpacks all the VLCs for either the Y plane or both
1173  * C planes, and is called for DC coefficients or different AC coefficient
1174  * levels (since different coefficient types require different VLC tables.
1175  *
1176  * This function returns a residual eob run. E.g, if a particular token gave
1177  * instructions to EOB the next 5 fragments and there were only 2 fragments
1178  * left in the current fragment range, 3 would be returned so that it could
1179  * be passed into the next call to this same function.
1180  */
1181 static int unpack_vlcs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb,
1182                         VLC *table, int coeff_index,
1183                         int first_fragment, int last_fragment,
1184                         int eob_run)
1185 {
1186     int i;
1187     int token;
1188     int zero_run = 0;
1189     DCTELEM coeff = 0;
1190     Vp3Fragment *fragment;
1191     uint8_t *perm= s->scantable.permutated;
1192     int bits_to_get;
1193
1194     if ((first_fragment >= s->fragment_count) ||
1195         (last_fragment >= s->fragment_count)) {
1196
1197         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vlcs(): bad fragment number (%d -> %d ?)\n",
1198             first_fragment, last_fragment);
1199         return 0;
1200     }
1201
1202     for (i = first_fragment; i <= last_fragment; i++) {
1203
1204         fragment = &s->all_fragments[s->coded_fragment_list[i]];
1205         if (fragment->coeff_count > coeff_index)
1206             continue;
1207
1208         if (!eob_run) {
1209             /* decode a VLC into a token */
1210             token = get_vlc2(gb, table->table, 5, 3);
1211             debug_vlc(" token = %2d, ", token);
1212             /* use the token to get a zero run, a coefficient, and an eob run */
1213             if (token <= 6) {
1214                 eob_run = eob_run_base[token];
1215                 if (eob_run_get_bits[token])
1216                     eob_run += get_bits(gb, eob_run_get_bits[token]);
1217                 coeff = zero_run = 0;
1218             } else {
1219                 bits_to_get = coeff_get_bits[token];
1220                 if (!bits_to_get)
1221                     coeff = coeff_tables[token][0];
1222                 else
1223                     coeff = coeff_tables[token][get_bits(gb, bits_to_get)];
1224
1225                 zero_run = zero_run_base[token];
1226                 if (zero_run_get_bits[token])
1227                     zero_run += get_bits(gb, zero_run_get_bits[token]);
1228             }
1229         }
1230
1231         if (!eob_run) {
1232             fragment->coeff_count += zero_run;
1233             if (fragment->coeff_count < 64){
1234                 fragment->next_coeff->coeff= coeff;
1235                 fragment->next_coeff->index= perm[fragment->coeff_count++]; //FIXME perm here already?
1236                 fragment->next_coeff->next= s->next_coeff;
1237                 s->next_coeff->next=NULL;
1238                 fragment->next_coeff= s->next_coeff++;
1239             }
1240             debug_vlc(" fragment %d coeff = %d\n",
1241                 s->coded_fragment_list[i], fragment->next_coeff[coeff_index]);
1242         } else {
1243             fragment->coeff_count |= 128;
1244             debug_vlc(" fragment %d eob with %d coefficients\n",
1245                 s->coded_fragment_list[i], fragment->coeff_count&127);
1246             eob_run--;
1247         }
1248     }
1249
1250     return eob_run;
1251 }
1252
1253 /*
1254  * This function unpacks all of the DCT coefficient data from the
1255  * bitstream.
1256  */
1257 static int unpack_dct_coeffs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
1258 {
1259     int i;
1260     int dc_y_table;
1261     int dc_c_table;
1262     int ac_y_table;
1263     int ac_c_table;
1264     int residual_eob_run = 0;
1265
1266     /* fetch the DC table indices */
1267     dc_y_table = get_bits(gb, 4);
1268     dc_c_table = get_bits(gb, 4);
1269
1270     /* unpack the Y plane DC coefficients */
1271     debug_vp3("  vp3: unpacking Y plane DC coefficients using table %d\n",
1272         dc_y_table);
1273     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_y_table], 0,
1274         s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1275
1276     /* unpack the C plane DC coefficients */
1277     debug_vp3("  vp3: unpacking C plane DC coefficients using table %d\n",
1278         dc_c_table);
1279     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_c_table], 0,
1280         s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1281
1282     /* fetch the AC table indices */
1283     ac_y_table = get_bits(gb, 4);
1284     ac_c_table = get_bits(gb, 4);
1285
1286     /* unpack the group 1 AC coefficients (coeffs 1-5) */
1287     for (i = 1; i <= 5; i++) {
1288
1289         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1290             i, ac_y_table);
1291         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_1[ac_y_table], i,
1292             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1293
1294         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1295             i, ac_c_table);
1296         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_1[ac_c_table], i,
1297             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1298     }
1299
1300     /* unpack the group 2 AC coefficients (coeffs 6-14) */
1301     for (i = 6; i <= 14; i++) {
1302
1303         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1304             i, ac_y_table);
1305         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_2[ac_y_table], i,
1306             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1307
1308         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1309             i, ac_c_table);
1310         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_2[ac_c_table], i,
1311             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1312     }
1313
1314     /* unpack the group 3 AC coefficients (coeffs 15-27) */
1315     for (i = 15; i <= 27; i++) {
1316
1317         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1318             i, ac_y_table);
1319         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_3[ac_y_table], i,
1320             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1321
1322         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1323             i, ac_c_table);
1324         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_3[ac_c_table], i,
1325             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1326     }
1327
1328     /* unpack the group 4 AC coefficients (coeffs 28-63) */
1329     for (i = 28; i <= 63; i++) {
1330
1331         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1332             i, ac_y_table);
1333         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_4[ac_y_table], i,
1334             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1335
1336         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1337             i, ac_c_table);
1338         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_4[ac_c_table], i,
1339             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1340     }
1341
1342     return 0;
1343 }
1344
1345 /*
1346  * This function reverses the DC prediction for each coded fragment in
1347  * the frame. Much of this function is adapted directly from the original
1348  * VP3 source code.
1349  */
1350 #define COMPATIBLE_FRAME(x) \
1351   (compatible_frame[s->all_fragments[x].coding_method] == current_frame_type)
1352 #define FRAME_CODED(x) (s->all_fragments[x].coding_method != MODE_COPY)
1353 #define DC_COEFF(u) (s->coeffs[u].index ? 0 : s->coeffs[u].coeff) //FIXME do somethin to simplify this
1354 static inline int iabs (int x) { return ((x < 0) ? -x : x); }
1355
1356 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1357                                   int first_fragment,
1358                                   int fragment_width,
1359                                   int fragment_height)
1360 {
1361
1362 #define PUL 8
1363 #define PU 4
1364 #define PUR 2
1365 #define PL 1
1366
1367     int x, y;
1368     int i = first_fragment;
1369
1370     /*
1371      * Fragment prediction groups:
1372      *
1373      * 32222222226
1374      * 10000000004
1375      * 10000000004
1376      * 10000000004
1377      * 10000000004
1378      *
1379      * Note: Groups 5 and 7 do not exist as it would mean that the
1380      * fragment's x coordinate is both 0 and (width - 1) at the same time.
1381      */
1382     int predictor_group;
1383     short predicted_dc;
1384
1385     /* validity flags for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1386     int fl, ful, fu, fur;
1387
1388     /* DC values for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1389     int vl, vul, vu, vur;
1390
1391     /* indices for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1392     int l, ul, u, ur;
1393
1394     /*
1395      * The 6 fields mean:
1396      *   0: up-left multiplier
1397      *   1: up multiplier
1398      *   2: up-right multiplier
1399      *   3: left multiplier
1400      *   4: mask
1401      *   5: right bit shift divisor (e.g., 7 means >>=7, a.k.a. div by 128)
1402      */
1403     int predictor_transform[16][6] = {
1404         {  0,  0,  0,  0,   0,  0 },
1405         {  0,  0,  0,  1,   0,  0 },        // PL
1406         {  0,  0,  1,  0,   0,  0 },        // PUR
1407         {  0,  0, 53, 75, 127,  7 },        // PUR|PL
1408         {  0,  1,  0,  0,   0,  0 },        // PU
1409         {  0,  1,  0,  1,   1,  1 },        // PU|PL
1410         {  0,  1,  0,  0,   0,  0 },        // PU|PUR
1411         {  0,  0, 53, 75, 127,  7 },        // PU|PUR|PL
1412         {  1,  0,  0,  0,   0,  0 },        // PUL
1413         {  0,  0,  0,  1,   0,  0 },        // PUL|PL
1414         {  1,  0,  1,  0,   1,  1 },        // PUL|PUR
1415         {  0,  0, 53, 75, 127,  7 },        // PUL|PUR|PL
1416         {  0,  1,  0,  0,   0,  0 },        // PUL|PU
1417         {-26, 29,  0, 29,  31,  5 },        // PUL|PU|PL
1418         {  3, 10,  3,  0,  15,  4 },        // PUL|PU|PUR
1419         {-26, 29,  0, 29,  31,  5 }         // PUL|PU|PUR|PL
1420     };
1421
1422     /* This table shows which types of blocks can use other blocks for
1423      * prediction. For example, INTRA is the only mode in this table to
1424      * have a frame number of 0. That means INTRA blocks can only predict
1425      * from other INTRA blocks. There are 2 golden frame coding types;
1426      * blocks encoding in these modes can only predict from other blocks
1427      * that were encoded with these 1 of these 2 modes. */
1428     unsigned char compatible_frame[8] = {
1429         1,    /* MODE_INTER_NO_MV */
1430         0,    /* MODE_INTRA */
1431         1,    /* MODE_INTER_PLUS_MV */
1432         1,    /* MODE_INTER_LAST_MV */
1433         1,    /* MODE_INTER_PRIOR_MV */
1434         2,    /* MODE_USING_GOLDEN */
1435         2,    /* MODE_GOLDEN_MV */
1436         1     /* MODE_INTER_FOUR_MV */
1437     };
1438     int current_frame_type;
1439
1440     /* there is a last DC predictor for each of the 3 frame types */
1441     short last_dc[3];
1442
1443     int transform = 0;
1444
1445     debug_vp3("  vp3: reversing DC prediction\n");
1446
1447     vul = vu = vur = vl = 0;
1448     last_dc[0] = last_dc[1] = last_dc[2] = 0;
1449
1450     /* for each fragment row... */
1451     for (y = 0; y < fragment_height; y++) {
1452
1453         /* for each fragment in a row... */
1454         for (x = 0; x < fragment_width; x++, i++) {
1455
1456             /* reverse prediction if this block was coded */
1457             if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1458
1459                 current_frame_type =
1460                     compatible_frame[s->all_fragments[i].coding_method];
1461                 predictor_group = (x == 0) + ((y == 0) << 1) +
1462                     ((x + 1 == fragment_width) << 2);
1463                 debug_dc_pred(" frag %d: group %d, orig DC = %d, ",
1464                     i, predictor_group, DC_COEFF(i));
1465
1466                 switch (predictor_group) {
1467
1468                 case 0:
1469                     /* main body of fragments; consider all 4 possible
1470                      * fragments for prediction */
1471
1472                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1473                     ul = i - fragment_width - 1;
1474                     u = i - fragment_width;
1475                     ur = i - fragment_width + 1;
1476                     l = i - 1;
1477
1478                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1479                     vul = DC_COEFF(ul);
1480                     vu = DC_COEFF(u);
1481                     vur = DC_COEFF(ur);
1482                     vl = DC_COEFF(l);
1483
1484                     /* figure out which fragments are valid */
1485                     ful = FRAME_CODED(ul) && COMPATIBLE_FRAME(ul);
1486                     fu = FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u);
1487                     fur = FRAME_CODED(ur) && COMPATIBLE_FRAME(ur);
1488                     fl = FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l);
1489
1490                     /* decide which predictor transform to use */
1491                     transform = (fl*PL) | (fu*PU) | (ful*PUL) | (fur*PUR);
1492
1493                     break;
1494
1495                 case 1:
1496                     /* left column of fragments, not including top corner;
1497                      * only consider up and up-right fragments */
1498
1499                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1500                     u = i - fragment_width;
1501                     ur = i - fragment_width + 1;
1502
1503                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1504                     vu = DC_COEFF(u);
1505                     vur = DC_COEFF(ur);
1506
1507                     /* figure out which fragments are valid */
1508                     fur = FRAME_CODED(ur) && COMPATIBLE_FRAME(ur);
1509                     fu = FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u);
1510
1511                     /* decide which predictor transform to use */
1512                     transform = (fu*PU) | (fur*PUR);
1513
1514                     break;
1515
1516                 case 2:
1517                 case 6:
1518                     /* top row of fragments, not including top-left frag;
1519                      * only consider the left fragment for prediction */
1520
1521                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1522                     l = i - 1;
1523
1524                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1525                     vl = DC_COEFF(l);
1526
1527                     /* figure out which fragments are valid */
1528                     fl = FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l);
1529
1530                     /* decide which predictor transform to use */
1531                     transform = (fl*PL);
1532
1533                     break;
1534
1535                 case 3:
1536                     /* top-left fragment */
1537
1538                     /* nothing to predict from in this case */
1539                     transform = 0;
1540
1541                     break;
1542
1543                 case 4:
1544                     /* right column of fragments, not including top corner;
1545                      * consider up-left, up, and left fragments for
1546                      * prediction */
1547
1548                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1549                     ul = i - fragment_width - 1;
1550                     u = i - fragment_width;
1551                     l = i - 1;
1552
1553                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1554                     vul = DC_COEFF(ul);
1555                     vu = DC_COEFF(u);
1556                     vl = DC_COEFF(l);
1557
1558                     /* figure out which fragments are valid */
1559                     ful = FRAME_CODED(ul) && COMPATIBLE_FRAME(ul);
1560                     fu = FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u);
1561                     fl = FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l);
1562
1563                     /* decide which predictor transform to use */
1564                     transform = (fl*PL) | (fu*PU) | (ful*PUL);
1565
1566                     break;
1567
1568                 }
1569
1570                 debug_dc_pred("transform = %d, ", transform);
1571
1572                 if (transform == 0) {
1573
1574                     /* if there were no fragments to predict from, use last
1575                      * DC saved */
1576                     predicted_dc = last_dc[current_frame_type];
1577                     debug_dc_pred("from last DC (%d) = %d\n",
1578                         current_frame_type, DC_COEFF(i));
1579
1580                 } else {
1581
1582                     /* apply the appropriate predictor transform */
1583                     predicted_dc =
1584                         (predictor_transform[transform][0] * vul) +
1585                         (predictor_transform[transform][1] * vu) +
1586                         (predictor_transform[transform][2] * vur) +
1587                         (predictor_transform[transform][3] * vl);
1588
1589                     /* if there is a shift value in the transform, add
1590                      * the sign bit before the shift */
1591                     if (predictor_transform[transform][5] != 0) {
1592                         predicted_dc += ((predicted_dc >> 15) &
1593                             predictor_transform[transform][4]);
1594                         predicted_dc >>= predictor_transform[transform][5];
1595                     }
1596
1597                     /* check for outranging on the [ul u l] and
1598                      * [ul u ur l] predictors */
1599                     if ((transform == 13) || (transform == 15)) {
1600                         if (iabs(predicted_dc - vu) > 128)
1601                             predicted_dc = vu;
1602                         else if (iabs(predicted_dc - vl) > 128)
1603                             predicted_dc = vl;
1604                         else if (iabs(predicted_dc - vul) > 128)
1605                             predicted_dc = vul;
1606                     }
1607
1608                     debug_dc_pred("from pred DC = %d\n",
1609                     DC_COEFF(i));
1610                 }
1611
1612                 /* at long last, apply the predictor */
1613                 if(s->coeffs[i].index){
1614                     *s->next_coeff= s->coeffs[i];
1615                     s->coeffs[i].index=0;
1616                     s->coeffs[i].coeff=0;
1617                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff++;
1618                 }
1619                 s->coeffs[i].coeff += predicted_dc;
1620                 /* save the DC */
1621                 last_dc[current_frame_type] = DC_COEFF(i);
1622                 if(DC_COEFF(i) && !(s->all_fragments[i].coeff_count&127)){
1623                     s->all_fragments[i].coeff_count= 129;
1624 //                    s->all_fragments[i].next_coeff= s->next_coeff;
1625                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff;
1626                     (s->next_coeff++)->next=NULL;
1627                 }
1628             }
1629         }
1630     }
1631 }
1632
1633
1634 static void horizontal_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1635     int *bounding_values);
1636 static void vertical_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1637     int *bounding_values);
1638
1639 /*
1640  * Perform the final rendering for a particular slice of data.
1641  * The slice number ranges from 0..(macroblock_height - 1).
1642  */
1643 static void render_slice(Vp3DecodeContext *s, int slice)
1644 {
1645     int x, y;
1646     int m, n;
1647     int i;  /* indicates current fragment */
1648     int16_t *dequantizer;
1649     DECLARE_ALIGNED_16(DCTELEM, block[64]);
1650     unsigned char *output_plane;
1651     unsigned char *last_plane;
1652     unsigned char *golden_plane;
1653     int stride;
1654     int motion_x = 0xdeadbeef, motion_y = 0xdeadbeef;
1655     int upper_motion_limit, lower_motion_limit;
1656     int motion_halfpel_index;
1657     uint8_t *motion_source;
1658     int plane;
1659     int plane_width;
1660     int plane_height;
1661     int slice_height;
1662     int current_macroblock_entry = slice * s->macroblock_width * 6;
1663     int fragment_width;
1664
1665     if (slice >= s->macroblock_height)
1666         return;
1667
1668     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1669
1670         /* set up plane-specific parameters */
1671         if (plane == 0) {
1672             output_plane = s->current_frame.data[0];
1673             last_plane = s->last_frame.data[0];
1674             golden_plane = s->golden_frame.data[0];
1675             stride = s->current_frame.linesize[0];
1676             if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1677             upper_motion_limit = 7 * s->current_frame.linesize[0];
1678             lower_motion_limit = s->height * s->current_frame.linesize[0] + s->width - 8;
1679             y = slice * FRAGMENT_PIXELS * 2;
1680             plane_width = s->width;
1681             plane_height = s->height;
1682             slice_height = y + FRAGMENT_PIXELS * 2;
1683             i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + 0];
1684         } else if (plane == 1) {
1685             output_plane = s->current_frame.data[1];
1686             last_plane = s->last_frame.data[1];
1687             golden_plane = s->golden_frame.data[1];
1688             stride = s->current_frame.linesize[1];
1689             if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1690             upper_motion_limit = 7 * s->current_frame.linesize[1];
1691             lower_motion_limit = (s->height / 2) * s->current_frame.linesize[1] + (s->width / 2) - 8;
1692             y = slice * FRAGMENT_PIXELS;
1693             plane_width = s->width / 2;
1694             plane_height = s->height / 2;
1695             slice_height = y + FRAGMENT_PIXELS;
1696             i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + 4];
1697         } else {
1698             output_plane = s->current_frame.data[2];
1699             last_plane = s->last_frame.data[2];
1700             golden_plane = s->golden_frame.data[2];
1701             stride = s->current_frame.linesize[2];
1702             if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1703             upper_motion_limit = 7 * s->current_frame.linesize[2];
1704             lower_motion_limit = (s->height / 2) * s->current_frame.linesize[2] + (s->width / 2) - 8;
1705             y = slice * FRAGMENT_PIXELS;
1706             plane_width = s->width / 2;
1707             plane_height = s->height / 2;
1708             slice_height = y + FRAGMENT_PIXELS;
1709             i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + 5];
1710         }
1711         fragment_width = plane_width / FRAGMENT_PIXELS;
1712
1713         if(ABS(stride) > 2048)
1714             return; //various tables are fixed size
1715
1716         /* for each fragment row in the slice (both of them)... */
1717         for (; y < slice_height; y += 8) {
1718
1719             /* for each fragment in a row... */
1720             for (x = 0; x < plane_width; x += 8, i++) {
1721
1722                 if ((i < 0) || (i >= s->fragment_count)) {
1723                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:render_slice(): bad fragment number (%d)\n", i);
1724                     return;
1725                 }
1726
1727                 /* transform if this block was coded */
1728                 if ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) &&
1729                     !((s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY) && plane)) {
1730
1731                     if ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_USING_GOLDEN) ||
1732                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_GOLDEN_MV))
1733                         motion_source= golden_plane;
1734                     else
1735                         motion_source= last_plane;
1736
1737                     motion_source += s->all_fragments[i].first_pixel;
1738                     motion_halfpel_index = 0;
1739
1740                     /* sort out the motion vector if this fragment is coded
1741                      * using a motion vector method */
1742                     if ((s->all_fragments[i].coding_method > MODE_INTRA) &&
1743                         (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_USING_GOLDEN)) {
1744                         int src_x, src_y;
1745                         motion_x = s->all_fragments[i].motion_x;
1746                         motion_y = s->all_fragments[i].motion_y;
1747                         if(plane){
1748                             motion_x= (motion_x>>1) | (motion_x&1);
1749                             motion_y= (motion_y>>1) | (motion_y&1);
1750                         }
1751
1752                         src_x= (motion_x>>1) + x;
1753                         src_y= (motion_y>>1) + y;
1754                         if ((motion_x == 127) || (motion_y == 127))
1755                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, " help! got invalid motion vector! (%X, %X)\n", motion_x, motion_y);
1756
1757                         motion_halfpel_index = motion_x & 0x01;
1758                         motion_source += (motion_x >> 1);
1759
1760                         motion_halfpel_index |= (motion_y & 0x01) << 1;
1761                         motion_source += ((motion_y >> 1) * stride);
1762
1763                         if(src_x<0 || src_y<0 || src_x + 9 >= plane_width || src_y + 9 >= plane_height){
1764                             uint8_t *temp= s->edge_emu_buffer;
1765                             if(stride<0) temp -= 9*stride;
1766                             else temp += 9*stride;
1767
1768                             ff_emulated_edge_mc(temp, motion_source, stride, 9, 9, src_x, src_y, plane_width, plane_height);
1769                             motion_source= temp;
1770                         }
1771                     }
1772
1773
1774                     /* first, take care of copying a block from either the
1775                      * previous or the golden frame */
1776                     if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_INTRA) {
1777                         /* Note, it is possible to implement all MC cases with
1778                            put_no_rnd_pixels_l2 which would look more like the
1779                            VP3 source but this would be slower as
1780                            put_no_rnd_pixels_tab is better optimzed */
1781                         if(motion_halfpel_index != 3){
1782                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][motion_halfpel_index](
1783                                 output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1784                                 motion_source, stride, 8);
1785                         }else{
1786                             int d= (motion_x ^ motion_y)>>31; // d is 0 if motion_x and _y have the same sign, else -1
1787                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_l2[1](
1788                                 output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1789                                 motion_source - d,
1790                                 motion_source + stride + 1 + d,
1791                                 stride, 8);
1792                         }
1793                         dequantizer = s->qmat[1][plane];
1794                     }else{
1795                         dequantizer = s->qmat[0][plane];
1796                     }
1797
1798                     /* dequantize the DCT coefficients */
1799                     debug_idct("fragment %d, coding mode %d, DC = %d, dequant = %d:\n",
1800                         i, s->all_fragments[i].coding_method,
1801                         DC_COEFF(i), dequantizer[0]);
1802
1803                     if(s->avctx->idct_algo==FF_IDCT_VP3){
1804                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1805                         memset(block, 0, sizeof(block));
1806                         while(coeff->next){
1807                             block[coeff->index]= coeff->coeff * dequantizer[coeff->index];
1808                             coeff= coeff->next;
1809                         }
1810                     }else{
1811                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1812                         memset(block, 0, sizeof(block));
1813                         while(coeff->next){
1814                             block[coeff->index]= (coeff->coeff * dequantizer[coeff->index] + 2)>>2;
1815                             coeff= coeff->next;
1816                         }
1817                     }
1818
1819                     /* invert DCT and place (or add) in final output */
1820
1821                     if (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA) {
1822                         if(s->avctx->idct_algo!=FF_IDCT_VP3)
1823                             block[0] += 128<<3;
1824                         s->dsp.idct_put(
1825                             output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1826                             stride,
1827                             block);
1828                     } else {
1829                         s->dsp.idct_add(
1830                             output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1831                             stride,
1832                             block);
1833                     }
1834
1835                     debug_idct("block after idct_%s():\n",
1836                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA)?
1837                         "put" : "add");
1838                     for (m = 0; m < 8; m++) {
1839                         for (n = 0; n < 8; n++) {
1840                             debug_idct(" %3d", *(output_plane +
1841                                 s->all_fragments[i].first_pixel + (m * stride + n)));
1842                         }
1843                         debug_idct("\n");
1844                     }
1845                     debug_idct("\n");
1846
1847                 } else {
1848
1849                     /* copy directly from the previous frame */
1850                     s->dsp.put_pixels_tab[1][0](
1851                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1852                         last_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1853                         stride, 8);
1854
1855                 }
1856 #if 0
1857                 /* perform the left edge filter if:
1858                  *   - the fragment is not on the left column
1859                  *   - the fragment is coded in this frame
1860                  *   - the fragment is not coded in this frame but the left
1861                  *     fragment is coded in this frame (this is done instead
1862                  *     of a right edge filter when rendering the left fragment
1863                  *     since this fragment is not available yet) */
1864                 if ((x > 0) &&
1865                     ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) ||
1866                      ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_COPY) &&
1867                       (s->all_fragments[i - 1].coding_method != MODE_COPY)) )) {
1868                     horizontal_filter(
1869                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel + 7*stride,
1870                         -stride, bounding_values);
1871                 }
1872
1873                 /* perform the top edge filter if:
1874                  *   - the fragment is not on the top row
1875                  *   - the fragment is coded in this frame
1876                  *   - the fragment is not coded in this frame but the above
1877                  *     fragment is coded in this frame (this is done instead
1878                  *     of a bottom edge filter when rendering the above
1879                  *     fragment since this fragment is not available yet) */
1880                 if ((y > 0) &&
1881                     ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) ||
1882                      ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_COPY) &&
1883                       (s->all_fragments[i - fragment_width].coding_method != MODE_COPY)) )) {
1884                     vertical_filter(
1885                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel - stride,
1886                         -stride, bounding_values);
1887                 }
1888 #endif
1889             }
1890         }
1891     }
1892
1893      /* this looks like a good place for slice dispatch... */
1894      /* algorithm:
1895       *   if (slice == s->macroblock_height - 1)
1896       *     dispatch (both last slice & 2nd-to-last slice);
1897       *   else if (slice > 0)
1898       *     dispatch (slice - 1);
1899       */
1900
1901     emms_c();
1902 }
1903
1904 static void horizontal_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1905     int *bounding_values)
1906 {
1907     unsigned char *end;
1908     int filter_value;
1909
1910     for (end= first_pixel + 8*stride; first_pixel < end; first_pixel += stride) {
1911         filter_value =
1912             (first_pixel[-2] - first_pixel[ 1])
1913          +3*(first_pixel[ 0] - first_pixel[-1]);
1914         filter_value = bounding_values[(filter_value + 4) >> 3];
1915         first_pixel[-1] = clip_uint8(first_pixel[-1] + filter_value);
1916         first_pixel[ 0] = clip_uint8(first_pixel[ 0] - filter_value);
1917     }
1918 }
1919
1920 static void vertical_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1921     int *bounding_values)
1922 {
1923     unsigned char *end;
1924     int filter_value;
1925     const int nstride= -stride;
1926
1927     for (end= first_pixel + 8; first_pixel < end; first_pixel++) {
1928         filter_value =
1929             (first_pixel[2 * nstride] - first_pixel[ stride])
1930          +3*(first_pixel[0          ] - first_pixel[nstride]);
1931         filter_value = bounding_values[(filter_value + 4) >> 3];
1932         first_pixel[nstride] = clip_uint8(first_pixel[nstride] + filter_value);
1933         first_pixel[0] = clip_uint8(first_pixel[0] - filter_value);
1934     }
1935 }
1936
1937 static void apply_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
1938 {
1939     int x, y, plane;
1940     int width, height;
1941     int fragment;
1942     int stride;
1943     unsigned char *plane_data;
1944     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
1945
1946 #if 0
1947     int bounding_values_array[256];
1948     int filter_limit;
1949
1950     /* find the right loop limit value */
1951     for (x = 63; x >= 0; x--) {
1952         if (vp31_ac_scale_factor[x] >= s->quality_index)
1953             break;
1954     }
1955     filter_limit = vp31_filter_limit_values[s->quality_index];
1956
1957     /* set up the bounding values */
1958     memset(bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
1959     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
1960         bounding_values[-x - filter_limit] = -filter_limit + x;
1961         bounding_values[-x] = -x;
1962         bounding_values[x] = x;
1963         bounding_values[x + filter_limit] = filter_limit - x;
1964     }
1965 #endif
1966
1967     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1968
1969         if (plane == 0) {
1970             /* Y plane parameters */
1971             fragment = 0;
1972             width = s->fragment_width;
1973             height = s->fragment_height;
1974             stride = s->current_frame.linesize[0];
1975             plane_data = s->current_frame.data[0];
1976         } else if (plane == 1) {
1977             /* U plane parameters */
1978             fragment = s->u_fragment_start;
1979             width = s->fragment_width / 2;
1980             height = s->fragment_height / 2;
1981             stride = s->current_frame.linesize[1];
1982             plane_data = s->current_frame.data[1];
1983         } else {
1984             /* V plane parameters */
1985             fragment = s->v_fragment_start;
1986             width = s->fragment_width / 2;
1987             height = s->fragment_height / 2;
1988             stride = s->current_frame.linesize[2];
1989             plane_data = s->current_frame.data[2];
1990         }
1991
1992         for (y = 0; y < height; y++) {
1993
1994             for (x = 0; x < width; x++) {
1995 START_TIMER
1996                 /* do not perform left edge filter for left columns frags */
1997                 if ((x > 0) &&
1998                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY)) {
1999                     horizontal_filter(
2000                         plane_data + s->all_fragments[fragment].first_pixel - 7*stride,
2001                         stride, bounding_values);
2002                 }
2003
2004                 /* do not perform top edge filter for top row fragments */
2005                 if ((y > 0) &&
2006                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY)) {
2007                     vertical_filter(
2008                         plane_data + s->all_fragments[fragment].first_pixel + stride,
2009                         stride, bounding_values);
2010                 }
2011
2012                 /* do not perform right edge filter for right column
2013                  * fragments or if right fragment neighbor is also coded
2014                  * in this frame (it will be filtered in next iteration) */
2015                 if ((x < width - 1) &&
2016                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY) &&
2017                     (s->all_fragments[fragment + 1].coding_method == MODE_COPY)) {
2018                     horizontal_filter(
2019                         plane_data + s->all_fragments[fragment + 1].first_pixel - 7*stride,
2020                         stride, bounding_values);
2021                 }
2022
2023                 /* do not perform bottom edge filter for bottom row
2024                  * fragments or if bottom fragment neighbor is also coded
2025                  * in this frame (it will be filtered in the next row) */
2026                 if ((y < height - 1) &&
2027                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY) &&
2028                     (s->all_fragments[fragment + width].coding_method == MODE_COPY)) {
2029                     vertical_filter(
2030                         plane_data + s->all_fragments[fragment + width].first_pixel + stride,
2031                         stride, bounding_values);
2032                 }
2033
2034                 fragment++;
2035 STOP_TIMER("loop filter")
2036             }
2037         }
2038     }
2039 }
2040
2041 /*
2042  * This function computes the first pixel addresses for each fragment.
2043  * This function needs to be invoked after the first frame is allocated
2044  * so that it has access to the plane strides.
2045  */
2046 static void vp3_calculate_pixel_addresses(Vp3DecodeContext *s)
2047 {
2048
2049     int i, x, y;
2050
2051     /* figure out the first pixel addresses for each of the fragments */
2052     /* Y plane */
2053     i = 0;
2054     for (y = s->fragment_height; y > 0; y--) {
2055         for (x = 0; x < s->fragment_width; x++) {
2056             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2057                 s->golden_frame.linesize[0] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2058                     s->golden_frame.linesize[0] +
2059                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2060             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2061                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2062         }
2063     }
2064
2065     /* U plane */
2066     i = s->u_fragment_start;
2067     for (y = s->fragment_height / 2; y > 0; y--) {
2068         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2069             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2070                 s->golden_frame.linesize[1] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2071                     s->golden_frame.linesize[1] +
2072                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2073             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2074                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2075         }
2076     }
2077
2078     /* V plane */
2079     i = s->v_fragment_start;
2080     for (y = s->fragment_height / 2; y > 0; y--) {
2081         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2082             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2083                 s->golden_frame.linesize[2] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2084                     s->golden_frame.linesize[2] +
2085                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2086             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2087                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2088         }
2089     }
2090 }
2091
2092 /* FIXME: this should be merged with the above! */
2093 static void theora_calculate_pixel_addresses(Vp3DecodeContext *s)
2094 {
2095
2096     int i, x, y;
2097
2098     /* figure out the first pixel addresses for each of the fragments */
2099     /* Y plane */
2100     i = 0;
2101     for (y = 1; y <= s->fragment_height; y++) {
2102         for (x = 0; x < s->fragment_width; x++) {
2103             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2104                 s->golden_frame.linesize[0] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2105                     s->golden_frame.linesize[0] +
2106                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2107             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2108                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2109         }
2110     }
2111
2112     /* U plane */
2113     i = s->u_fragment_start;
2114     for (y = 1; y <= s->fragment_height / 2; y++) {
2115         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2116             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2117                 s->golden_frame.linesize[1] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2118                     s->golden_frame.linesize[1] +
2119                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2120             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2121                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2122         }
2123     }
2124
2125     /* V plane */
2126     i = s->v_fragment_start;
2127     for (y = 1; y <= s->fragment_height / 2; y++) {
2128         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2129             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2130                 s->golden_frame.linesize[2] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2131                     s->golden_frame.linesize[2] +
2132                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2133             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2134                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2135         }
2136     }
2137 }
2138
2139 /*
2140  * This is the ffmpeg/libavcodec API init function.
2141  */
2142 static int vp3_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2143 {
2144     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2145     int i, inter, plane;
2146     int c_width;
2147     int c_height;
2148     int y_superblock_count;
2149     int c_superblock_count;
2150
2151     if (avctx->codec_tag == MKTAG('V','P','3','0'))
2152         s->version = 0;
2153     else
2154         s->version = 1;
2155
2156     s->avctx = avctx;
2157     s->width = (avctx->width + 15) & 0xFFFFFFF0;
2158     s->height = (avctx->height + 15) & 0xFFFFFFF0;
2159     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
2160     avctx->has_b_frames = 0;
2161     if(avctx->idct_algo==FF_IDCT_AUTO)
2162         avctx->idct_algo=FF_IDCT_VP3;
2163     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
2164
2165     ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->scantable, ff_zigzag_direct);
2166
2167     /* initialize to an impossible value which will force a recalculation
2168      * in the first frame decode */
2169     s->quality_index = -1;
2170
2171     s->y_superblock_width = (s->width + 31) / 32;
2172     s->y_superblock_height = (s->height + 31) / 32;
2173     y_superblock_count = s->y_superblock_width * s->y_superblock_height;
2174
2175     /* work out the dimensions for the C planes */
2176     c_width = s->width / 2;
2177     c_height = s->height / 2;
2178     s->c_superblock_width = (c_width + 31) / 32;
2179     s->c_superblock_height = (c_height + 31) / 32;
2180     c_superblock_count = s->c_superblock_width * s->c_superblock_height;
2181
2182     s->superblock_count = y_superblock_count + (c_superblock_count * 2);
2183     s->u_superblock_start = y_superblock_count;
2184     s->v_superblock_start = s->u_superblock_start + c_superblock_count;
2185     s->superblock_coding = av_malloc(s->superblock_count);
2186
2187     s->macroblock_width = (s->width + 15) / 16;
2188     s->macroblock_height = (s->height + 15) / 16;
2189     s->macroblock_count = s->macroblock_width * s->macroblock_height;
2190
2191     s->fragment_width = s->width / FRAGMENT_PIXELS;
2192     s->fragment_height = s->height / FRAGMENT_PIXELS;
2193
2194     /* fragment count covers all 8x8 blocks for all 3 planes */
2195     s->fragment_count = s->fragment_width * s->fragment_height * 3 / 2;
2196     s->u_fragment_start = s->fragment_width * s->fragment_height;
2197     s->v_fragment_start = s->fragment_width * s->fragment_height * 5 / 4;
2198
2199     debug_init("  Y plane: %d x %d\n", s->width, s->height);
2200     debug_init("  C plane: %d x %d\n", c_width, c_height);
2201     debug_init("  Y superblocks: %d x %d, %d total\n",
2202         s->y_superblock_width, s->y_superblock_height, y_superblock_count);
2203     debug_init("  C superblocks: %d x %d, %d total\n",
2204         s->c_superblock_width, s->c_superblock_height, c_superblock_count);
2205     debug_init("  total superblocks = %d, U starts @ %d, V starts @ %d\n",
2206         s->superblock_count, s->u_superblock_start, s->v_superblock_start);
2207     debug_init("  macroblocks: %d x %d, %d total\n",
2208         s->macroblock_width, s->macroblock_height, s->macroblock_count);
2209     debug_init("  %d fragments, %d x %d, u starts @ %d, v starts @ %d\n",
2210         s->fragment_count,
2211         s->fragment_width,
2212         s->fragment_height,
2213         s->u_fragment_start,
2214         s->v_fragment_start);
2215
2216     s->all_fragments = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Vp3Fragment));
2217     s->coeffs = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Coeff) * 65);
2218     s->coded_fragment_list = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(int));
2219     s->pixel_addresses_inited = 0;
2220
2221     if (!s->theora_tables)
2222     {
2223         for (i = 0; i < 64; i++)
2224             s->coded_dc_scale_factor[i] = vp31_dc_scale_factor[i];
2225         for (i = 0; i < 64; i++)
2226             s->coded_ac_scale_factor[i] = vp31_ac_scale_factor[i];
2227         for (i = 0; i < 64; i++)
2228             s->base_matrix[0][i] = vp31_intra_y_dequant[i];
2229         for (i = 0; i < 64; i++)
2230             s->base_matrix[1][i] = vp31_intra_c_dequant[i];
2231         for (i = 0; i < 64; i++)
2232             s->base_matrix[2][i] = vp31_inter_dequant[i];
2233         for (i = 0; i < 64; i++)
2234             s->filter_limit_values[i] = vp31_filter_limit_values[i];
2235
2236         for(inter=0; inter<2; inter++){
2237             for(plane=0; plane<3; plane++){
2238                 s->qr_count[inter][plane]= 1;
2239                 s->qr_size [inter][plane][0]= 63;
2240                 s->qr_base [inter][plane][0]=
2241                 s->qr_base [inter][plane][1]= 2*inter + (!!plane)*!inter;
2242             }
2243         }
2244
2245         /* init VLC tables */
2246         for (i = 0; i < 16; i++) {
2247
2248             /* DC histograms */
2249             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
2250                 &dc_bias[i][0][1], 4, 2,
2251                 &dc_bias[i][0][0], 4, 2, 0);
2252
2253             /* group 1 AC histograms */
2254             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
2255                 &ac_bias_0[i][0][1], 4, 2,
2256                 &ac_bias_0[i][0][0], 4, 2, 0);
2257
2258             /* group 2 AC histograms */
2259             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
2260                 &ac_bias_1[i][0][1], 4, 2,
2261                 &ac_bias_1[i][0][0], 4, 2, 0);
2262
2263             /* group 3 AC histograms */
2264             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
2265                 &ac_bias_2[i][0][1], 4, 2,
2266                 &ac_bias_2[i][0][0], 4, 2, 0);
2267
2268             /* group 4 AC histograms */
2269             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
2270                 &ac_bias_3[i][0][1], 4, 2,
2271                 &ac_bias_3[i][0][0], 4, 2, 0);
2272         }
2273     } else {
2274         for (i = 0; i < 16; i++) {
2275
2276             /* DC histograms */
2277             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
2278                 &s->huffman_table[i][0][1], 4, 2,
2279                 &s->huffman_table[i][0][0], 4, 2, 0);
2280
2281             /* group 1 AC histograms */
2282             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
2283                 &s->huffman_table[i+16][0][1], 4, 2,
2284                 &s->huffman_table[i+16][0][0], 4, 2, 0);
2285
2286             /* group 2 AC histograms */
2287             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
2288                 &s->huffman_table[i+16*2][0][1], 4, 2,
2289                 &s->huffman_table[i+16*2][0][0], 4, 2, 0);
2290
2291             /* group 3 AC histograms */
2292             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
2293                 &s->huffman_table[i+16*3][0][1], 4, 2,
2294                 &s->huffman_table[i+16*3][0][0], 4, 2, 0);
2295
2296             /* group 4 AC histograms */
2297             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
2298                 &s->huffman_table[i+16*4][0][1], 4, 2,
2299                 &s->huffman_table[i+16*4][0][0], 4, 2, 0);
2300         }
2301     }
2302
2303     init_vlc(&s->superblock_run_length_vlc, 6, 34,
2304         &superblock_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
2305         &superblock_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
2306
2307     init_vlc(&s->fragment_run_length_vlc, 5, 30,
2308         &fragment_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
2309         &fragment_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
2310
2311     init_vlc(&s->mode_code_vlc, 3, 8,
2312         &mode_code_vlc_table[0][1], 2, 1,
2313         &mode_code_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
2314
2315     init_vlc(&s->motion_vector_vlc, 6, 63,
2316         &motion_vector_vlc_table[0][1], 2, 1,
2317         &motion_vector_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
2318
2319     /* work out the block mapping tables */
2320     s->superblock_fragments = av_malloc(s->superblock_count * 16 * sizeof(int));
2321     s->superblock_macroblocks = av_malloc(s->superblock_count * 4 * sizeof(int));
2322     s->macroblock_fragments = av_malloc(s->macroblock_count * 6 * sizeof(int));
2323     s->macroblock_coding = av_malloc(s->macroblock_count + 1);
2324     init_block_mapping(s);
2325
2326     for (i = 0; i < 3; i++) {
2327         s->current_frame.data[i] = NULL;
2328         s->last_frame.data[i] = NULL;
2329         s->golden_frame.data[i] = NULL;
2330     }
2331
2332     return 0;
2333 }
2334
2335 /*
2336  * This is the ffmpeg/libavcodec API frame decode function.
2337  */
2338 static int vp3_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
2339                             void *data, int *data_size,
2340                             uint8_t *buf, int buf_size)
2341 {
2342     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2343     GetBitContext gb;
2344     static int counter = 0;
2345     int i;
2346
2347     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
2348
2349     if (s->theora && get_bits1(&gb))
2350     {
2351 #if 1
2352         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header packet passed to frame decoder, skipping\n");
2353         return -1;
2354 #else
2355         int ptype = get_bits(&gb, 7);
2356
2357         skip_bits(&gb, 6*8); /* "theora" */
2358
2359         switch(ptype)
2360         {
2361             case 1:
2362                 theora_decode_comments(avctx, &gb);
2363                 break;
2364             case 2:
2365                 theora_decode_tables(avctx, &gb);
2366                     init_dequantizer(s);
2367                 break;
2368             default:
2369                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown Theora config packet: %d\n", ptype);
2370         }
2371         return buf_size;
2372 #endif
2373     }
2374
2375     s->keyframe = !get_bits1(&gb);
2376     if (!s->theora)
2377         skip_bits(&gb, 1);
2378     s->last_quality_index = s->quality_index;
2379     s->quality_index = get_bits(&gb, 6);
2380     if (s->theora >= 0x030200)
2381         skip_bits1(&gb);
2382
2383     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
2384         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, " VP3 %sframe #%d: Q index = %d\n",
2385             s->keyframe?"key":"", counter, s->quality_index);
2386     counter++;
2387
2388     if (s->quality_index != s->last_quality_index) {
2389         init_dequantizer(s);
2390         init_loop_filter(s);
2391     }
2392
2393     if (s->keyframe) {
2394         if (!s->theora)
2395         {
2396             skip_bits(&gb, 4); /* width code */
2397             skip_bits(&gb, 4); /* height code */
2398             if (s->version)
2399             {
2400                 s->version = get_bits(&gb, 5);
2401                 if (counter == 1)
2402                     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "VP version: %d\n", s->version);
2403             }
2404         }
2405         if (s->version || s->theora)
2406         {
2407                 if (get_bits1(&gb))
2408                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Warning, unsupported keyframe coding type?!\n");
2409             skip_bits(&gb, 2); /* reserved? */
2410         }
2411
2412         if (s->last_frame.data[0] == s->golden_frame.data[0]) {
2413             if (s->golden_frame.data[0])
2414                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
2415             s->last_frame= s->golden_frame; /* ensure that we catch any access to this released frame */
2416         } else {
2417             if (s->golden_frame.data[0])
2418                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
2419             if (s->last_frame.data[0])
2420                 avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2421         }
2422
2423         s->golden_frame.reference = 3;
2424         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->golden_frame) < 0) {
2425             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
2426             return -1;
2427         }
2428
2429         /* golden frame is also the current frame */
2430         s->current_frame= s->golden_frame;
2431
2432         /* time to figure out pixel addresses? */
2433         if (!s->pixel_addresses_inited)
2434         {
2435             if (!s->flipped_image)
2436                 vp3_calculate_pixel_addresses(s);
2437             else
2438                 theora_calculate_pixel_addresses(s);
2439         }
2440     } else {
2441         /* allocate a new current frame */
2442         s->current_frame.reference = 3;
2443         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->current_frame) < 0) {
2444             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
2445             return -1;
2446         }
2447     }
2448
2449     s->current_frame.qscale_table= s->qscale_table; //FIXME allocate individual tables per AVFrame
2450     s->current_frame.qstride= 0;
2451
2452     {START_TIMER
2453     init_frame(s, &gb);
2454     STOP_TIMER("init_frame")}
2455
2456 #if KEYFRAMES_ONLY
2457 if (!s->keyframe) {
2458
2459     memcpy(s->current_frame.data[0], s->golden_frame.data[0],
2460         s->current_frame.linesize[0] * s->height);
2461     memcpy(s->current_frame.data[1], s->golden_frame.data[1],
2462         s->current_frame.linesize[1] * s->height / 2);
2463     memcpy(s->current_frame.data[2], s->golden_frame.data[2],
2464         s->current_frame.linesize[2] * s->height / 2);
2465
2466 } else {
2467 #endif
2468
2469     {START_TIMER
2470     if (unpack_superblocks(s, &gb)){
2471         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_superblocks\n");
2472         return -1;
2473     }
2474     STOP_TIMER("unpack_superblocks")}
2475     {START_TIMER
2476     if (unpack_modes(s, &gb)){
2477         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_modes\n");
2478         return -1;
2479     }
2480     STOP_TIMER("unpack_modes")}
2481     {START_TIMER
2482     if (unpack_vectors(s, &gb)){
2483         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_vectors\n");
2484         return -1;
2485     }
2486     STOP_TIMER("unpack_vectors")}
2487     {START_TIMER
2488     if (unpack_dct_coeffs(s, &gb)){
2489         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_dct_coeffs\n");
2490         return -1;
2491     }
2492     STOP_TIMER("unpack_dct_coeffs")}
2493     {START_TIMER
2494
2495     reverse_dc_prediction(s, 0, s->fragment_width, s->fragment_height);
2496     if ((avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY) == 0) {
2497         reverse_dc_prediction(s, s->u_fragment_start,
2498             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
2499         reverse_dc_prediction(s, s->v_fragment_start,
2500             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
2501     }
2502     STOP_TIMER("reverse_dc_prediction")}
2503     {START_TIMER
2504
2505     for (i = 0; i < s->macroblock_height; i++)
2506         render_slice(s, i);
2507     STOP_TIMER("render_fragments")}
2508
2509     {START_TIMER
2510     apply_loop_filter(s);
2511     STOP_TIMER("apply_loop_filter")}
2512 #if KEYFRAMES_ONLY
2513 }
2514 #endif
2515
2516     *data_size=sizeof(AVFrame);
2517     *(AVFrame*)data= s->current_frame;
2518
2519     /* release the last frame, if it is allocated and if it is not the
2520      * golden frame */
2521     if ((s->last_frame.data[0]) &&
2522         (s->last_frame.data[0] != s->golden_frame.data[0]))
2523         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2524
2525     /* shuffle frames (last = current) */
2526     s->last_frame= s->current_frame;
2527     s->current_frame.data[0]= NULL; /* ensure that we catch any access to this released frame */
2528
2529     return buf_size;
2530 }
2531
2532 /*
2533  * This is the ffmpeg/libavcodec API module cleanup function.
2534  */
2535 static int vp3_decode_end(AVCodecContext *avctx)
2536 {
2537     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2538
2539     av_free(s->all_fragments);
2540     av_free(s->coeffs);
2541     av_free(s->coded_fragment_list);
2542     av_free(s->superblock_fragments);
2543     av_free(s->superblock_macroblocks);
2544     av_free(s->macroblock_fragments);
2545     av_free(s->macroblock_coding);
2546
2547     /* release all frames */
2548     if (s->golden_frame.data[0] && s->golden_frame.data[0] != s->last_frame.data[0])
2549         avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
2550     if (s->last_frame.data[0])
2551         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2552     /* no need to release the current_frame since it will always be pointing
2553      * to the same frame as either the golden or last frame */
2554
2555     return 0;
2556 }
2557
2558 static int read_huffman_tree(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2559 {
2560     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2561
2562     if (get_bits(gb, 1)) {
2563         int token;
2564         if (s->entries >= 32) { /* overflow */
2565             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
2566             return -1;
2567         }
2568         token = get_bits(gb, 5);
2569         //av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "hti %d hbits %x token %d entry : %d size %d\n", s->hti, s->hbits, token, s->entries, s->huff_code_size);
2570         s->huffman_table[s->hti][token][0] = s->hbits;
2571         s->huffman_table[s->hti][token][1] = s->huff_code_size;
2572         s->entries++;
2573     }
2574     else {
2575         if (s->huff_code_size >= 32) {/* overflow */
2576             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
2577             return -1;
2578         }
2579         s->huff_code_size++;
2580         s->hbits <<= 1;
2581         read_huffman_tree(avctx, gb);
2582         s->hbits |= 1;
2583         read_huffman_tree(avctx, gb);
2584         s->hbits >>= 1;
2585         s->huff_code_size--;
2586     }
2587     return 0;
2588 }
2589
2590 static int theora_decode_header(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2591 {
2592     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2593
2594     s->theora = get_bits_long(gb, 24);
2595     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Theora bitstream version %X\n", s->theora);
2596
2597     /* 3.2.0 aka alpha3 has the same frame orientation as original vp3 */
2598     /* but previous versions have the image flipped relative to vp3 */
2599     if (s->theora < 0x030200)
2600     {
2601         s->flipped_image = 1;
2602         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Old (<alpha3) Theora bitstream, flipped image\n");
2603     }
2604
2605     s->width = get_bits(gb, 16) << 4;
2606     s->height = get_bits(gb, 16) << 4;
2607
2608     if(avcodec_check_dimensions(avctx, s->width, s->height)){
2609         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid dimensions (%dx%d)\n", s->width, s->height);
2610         s->width= s->height= 0;
2611         return -1;
2612     }
2613
2614     if (s->theora >= 0x030400)
2615     {
2616         skip_bits(gb, 32); /* total number of superblocks in a frame */
2617         // fixme, the next field is 36bits long
2618         skip_bits(gb, 32); /* total number of blocks in a frame */
2619         skip_bits(gb, 4); /* total number of blocks in a frame */
2620         skip_bits(gb, 32); /* total number of macroblocks in a frame */
2621
2622         skip_bits(gb, 24); /* frame width */
2623         skip_bits(gb, 24); /* frame height */
2624     }
2625     else
2626     {
2627         skip_bits(gb, 24); /* frame width */
2628         skip_bits(gb, 24); /* frame height */
2629     }
2630
2631   if (s->theora >= 0x030200) {
2632     skip_bits(gb, 8); /* offset x */
2633     skip_bits(gb, 8); /* offset y */
2634   }
2635
2636     skip_bits(gb, 32); /* fps numerator */
2637     skip_bits(gb, 32); /* fps denumerator */
2638     skip_bits(gb, 24); /* aspect numerator */
2639     skip_bits(gb, 24); /* aspect denumerator */
2640
2641     if (s->theora < 0x030200)
2642         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2643     skip_bits(gb, 8); /* colorspace */
2644     if (s->theora >= 0x030400)
2645         skip_bits(gb, 2); /* pixel format: 420,res,422,444 */
2646     skip_bits(gb, 24); /* bitrate */
2647
2648     skip_bits(gb, 6); /* quality hint */
2649
2650     if (s->theora >= 0x030200)
2651     {
2652         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2653
2654         if (s->theora < 0x030400)
2655             skip_bits(gb, 5); /* spare bits */
2656     }
2657
2658 //    align_get_bits(gb);
2659
2660     avctx->width = s->width;
2661     avctx->height = s->height;
2662
2663     return 0;
2664 }
2665
2666 static int theora_decode_tables(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2667 {
2668     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2669     int i, n, matrices, inter, plane;
2670
2671     if (s->theora >= 0x030200) {
2672         n = get_bits(gb, 3);
2673         /* loop filter limit values table */
2674         for (i = 0; i < 64; i++)
2675             s->filter_limit_values[i] = get_bits(gb, n);
2676     }
2677
2678     if (s->theora >= 0x030200)
2679         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2680     else
2681         n = 16;
2682     /* quality threshold table */
2683     for (i = 0; i < 64; i++)
2684         s->coded_ac_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2685
2686     if (s->theora >= 0x030200)
2687         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2688     else
2689         n = 16;
2690     /* dc scale factor table */
2691     for (i = 0; i < 64; i++)
2692         s->coded_dc_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2693
2694     if (s->theora >= 0x030200)
2695         matrices = get_bits(gb, 9) + 1;
2696     else
2697         matrices = 3;
2698
2699     if(matrices > 384){
2700         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of base matrixes\n");
2701         return -1;
2702     }
2703
2704     for(n=0; n<matrices; n++){
2705         for (i = 0; i < 64; i++)
2706             s->base_matrix[n][i]= get_bits(gb, 8);
2707     }
2708
2709     for (inter = 0; inter <= 1; inter++) {
2710         for (plane = 0; plane <= 2; plane++) {
2711             int newqr= 1;
2712             if (inter || plane > 0)
2713                 newqr = get_bits(gb, 1);
2714             if (!newqr) {
2715                 int qtj, plj;
2716                 if(inter && get_bits(gb, 1)){
2717                     qtj = 0;
2718                     plj = plane;
2719                 }else{
2720                     qtj= (3*inter + plane - 1) / 3;
2721                     plj= (plane + 2) % 3;
2722                 }
2723                 s->qr_count[inter][plane]= s->qr_count[qtj][plj];
2724                 memcpy(s->qr_size[inter][plane], s->qr_size[qtj][plj], sizeof(s->qr_size[0][0]));
2725                 memcpy(s->qr_base[inter][plane], s->qr_base[qtj][plj], sizeof(s->qr_base[0][0]));
2726             } else {
2727                 int qri= 0;
2728                 int qi = 0;
2729
2730                 for(;;){
2731                     i= get_bits(gb, av_log2(matrices-1)+1);
2732                     if(i>= matrices){
2733                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid base matrix index\n");
2734                         return -1;
2735                     }
2736                     s->qr_base[inter][plane][qri]= i;
2737                     if(qi >= 63)
2738                         break;
2739                     i = get_bits(gb, av_log2(63-qi)+1) + 1;
2740                     s->qr_size[inter][plane][qri++]= i;
2741                     qi += i;
2742                 }
2743
2744                 if (qi > 63) {
2745                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid qi %d > 63\n", qi);
2746                     return -1;
2747                 }
2748                 s->qr_count[inter][plane]= qri;
2749             }
2750         }
2751     }
2752
2753     /* Huffman tables */
2754     for (s->hti = 0; s->hti < 80; s->hti++) {
2755         s->entries = 0;
2756         s->huff_code_size = 1;
2757         if (!get_bits(gb, 1)) {
2758             s->hbits = 0;
2759             read_huffman_tree(avctx, gb);
2760             s->hbits = 1;
2761             read_huffman_tree(avctx, gb);
2762         }
2763     }
2764
2765     s->theora_tables = 1;
2766
2767     return 0;
2768 }
2769
2770 static int theora_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2771 {
2772     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2773     GetBitContext gb;
2774     int ptype;
2775     uint8_t *p= avctx->extradata;
2776     int op_bytes, i;
2777
2778     s->theora = 1;
2779
2780     if (!avctx->extradata_size)
2781     {
2782         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing extradata!\n");
2783         return -1;
2784     }
2785
2786   for(i=0;i<3;i++) {
2787     op_bytes = *(p++)<<8;
2788     op_bytes += *(p++);
2789
2790     init_get_bits(&gb, p, op_bytes);
2791     p += op_bytes;
2792
2793     ptype = get_bits(&gb, 8);
2794     debug_vp3("Theora headerpacket type: %x\n", ptype);
2795
2796      if (!(ptype & 0x80))
2797      {
2798         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid extradata!\n");
2799 //        return -1;
2800      }
2801
2802     // FIXME: check for this aswell
2803     skip_bits(&gb, 6*8); /* "theora" */
2804
2805     switch(ptype)
2806     {
2807         case 0x80:
2808             theora_decode_header(avctx, &gb);
2809                 break;
2810         case 0x81:
2811 // FIXME: is this needed? it breaks sometimes
2812 //            theora_decode_comments(avctx, gb);
2813             break;
2814         case 0x82:
2815             theora_decode_tables(avctx, &gb);
2816             break;
2817         default:
2818             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown Theora config packet: %d\n", ptype&~0x80);
2819             break;
2820     }
2821     if(8*op_bytes != get_bits_count(&gb))
2822         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "%d bits left in packet %X\n", 8*op_bytes - get_bits_count(&gb), ptype);
2823     if (s->theora < 0x030200)
2824         break;
2825   }
2826
2827     vp3_decode_init(avctx);
2828     return 0;
2829 }
2830
2831 AVCodec vp3_decoder = {
2832     "vp3",
2833     CODEC_TYPE_VIDEO,
2834     CODEC_ID_VP3,
2835     sizeof(Vp3DecodeContext),
2836     vp3_decode_init,
2837     NULL,
2838     vp3_decode_end,
2839     vp3_decode_frame,
2840     0,
2841     NULL
2842 };
2843
2844 #ifndef CONFIG_LIBTHEORA
2845 AVCodec theora_decoder = {
2846     "theora",
2847     CODEC_TYPE_VIDEO,
2848     CODEC_ID_THEORA,
2849     sizeof(Vp3DecodeContext),
2850     theora_decode_init,
2851     NULL,
2852     vp3_decode_end,
2853     vp3_decode_frame,
2854     0,
2855     NULL
2856 };
2857 #endif